[发明专利]光波导芯片耦合测试夹具

说明书

技术领域

本发明涉及光波导技术领域，特别涉及一种光波导芯片耦合测试夹具，该夹具用于光纤与光波导端面耦合时光波导芯片的夹持、固定以及芯片高度、倾斜和俯仰角度的调节。

背景技术

进入到二十一世纪，随着计算机技术的更新换代和信息产业的兴起，信息革命浪潮进入到新的阶段，人类正从人人相联的互联网走向万物相连的互联网，迎来了身处海量信息的大数据时代。人们对信息传输速度有了更高的需求，这对现有的网络系统，集成电路芯片的带宽、可靠性、保密性和低功耗的带来了新的考验，全光网的概念由此应运而生。所谓全光网即采用光信号承载数据信息传输至整个网络，数据信号从源节点到目的节点的整个传输过程中始终使用光信号，在各节点处没有光/电或电/光转换，实现端到端的全光路数据传输。这样，网内信号的流动就没有光电转换的障碍，信息传递过程无需面对电子器件速率难以提高的困难，从而得以摆脱“电子瓶颈”的限制。全光网的主要技术有光纤技术、空分复用、波分复用、光交换技术、光交叉连接、无源光网技术、光纤放大器技术等。而以光调制器和光开关为代表的集成光波导器件是上述技术的基础。

集成光波导器件具有集成度高、体积小、开关速度极快以及便于进行单片集成的特点，尤其适合应用在全光网络中替代现有的电子器件。而光波导器件的激励作为研制光波导器件的关键一步，对于保障光波导器件的质量尤为重要。现阶段，光波导的激励主要是通过光纤与光波导耦合，各类耦合方法中，端面耦合具有耦合效率高，耦合系统紧凑易于集成，耦合过程操作简单等优点，是光波导激励的主流方法。在光纤与光波导端面耦合的过程中，光纤与光波导芯片的对准精度在一定程度上决定了耦合的质量，而光波导芯片在对准过程中的夹持和调节效果显得尤为重要。现有光波导芯片夹具多根据特定的待耦合芯片定制，该类夹具往往只能用于特定尺寸和形状的光波导芯片，因而应用范围受限，且该类夹具芯片固定方式往往比较单一，同时也缺少适应不同应用环境的调节功能。

发明内容

本发明的目的在于避免上述现有技术中的不足之处,提供一种适用于多种形状和大小的光波导芯片，具有结构简单新颖、芯片夹持稳定牢靠、所持芯片易于拆装更换、操作简单方便、适用范围广且易于加工的光波导芯片耦合测试夹具。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

一种光波导芯片耦合测试夹具，包括承片台和用于支撑所述承片台的支撑结构，所述承片台上设置有芯片夹具，所述芯片夹具包括多个芯片固定调节旋钮和连接在所述芯片固定调节旋钮每一者上的芯片固定夹，多个所述芯片固定夹布置成将待固定芯片包围在中心区域的形式，且通过各个芯片固定调节旋钮能够调节所述芯片固定夹对芯片的固定位置和固定角度。

进一步地：

所述承片台包括上承片台结构、下承片台结构和倾斜角度调节螺钉，所述下承片台结构由所述支撑结构支撑，所述倾斜角度调节螺钉通过所述下承片台结构上的螺孔旋拧安装在所述上承片台结构与所述下承片台结构之间，所述上承片台结构由所述倾斜角度调节螺钉支撑。

所述承片台还包括设置于所述上承片台结构与所述下承片台结构之间的连接弹簧，所述上承片台结构和所述下承片台结构通过所述连接弹簧连接在一起。

所述光波导芯片耦合测试夹具还包括真空泵和导气软管，所述承片台在所述中心区域设置有吸片孔，所述导气软管的一端连接在所述承片台上的吸片孔下方，所述真空泵连接在所述导气软管的另一端。

所述支撑结构包括支撑杆、底座和高度调节螺钉，所述支撑杆通过所述底座上的高度调节螺钉以高度可调节的方式固定在所述底座上，所述承片台固定在所述支撑杆的上端。

所述底座包括支撑座和磁铁底盘，所述支撑杆竖直安装在所述支撑座上，所述高度调节螺钉垂直于所述支撑杆安装在所述支撑座上，所述磁铁底盘固接安装在所述支撑座的底部。

本发明的有益效果：

本发明提出了一种光波导芯片耦合测试夹具，通过承片台上的芯片固定夹的设计，可以对多种形状和尺寸的光波导芯片进行夹持，增加了光纤光波导端面耦合中的可调自由度，有利于优化耦合调节效果,也使被测芯片能够被牢靠固定在承片台表面，能很好地避免光纤光波导耦合过程中芯片松动带来的耦合失准，提高耦合系统的稳定性。该光波导芯片耦合测试夹具具有应用范围广、结构新颖简单、芯片固定牢靠、芯片姿态调节灵活、所持芯片易于拆装更换、使用方便、易于加工等优点。

优选地，通过承片台上的倾斜角度调节螺钉，可以方便地调节上承片台结构的倾斜角度，从而起到调节上承片台结构上的光波导芯片的作用，其进一步增加了光纤光波导端面耦合中的可调自由度，有利于优化耦合调节效果。